免疫学:Zeb2エンハンサー内の三重変異によるcDC2発生の完全な喪失
Nature 607, 7917 doi: 10.1038/s41586-022-04866-z
樹状細胞前駆細胞(CDP)から従来のタイプ1およびタイプ2樹状細胞(それぞれcDC1およびcDC2)系統への分岐については、あまり理解されていない。BATF3は、Irf8遺伝子座の32 kb上流にあるエンハンサーにおいて自己活性化を安定化させるなど、いくつかの転写因子はすでに指定された前駆細胞の拘束に作用するが、CDPの最初の分岐を制御するメカニズムは未解明であった。今回我々は、CDPから分岐が起こる際の転写的な基盤メカニズムを明確にすることで、pre-cDC2への指定を決める最初の要件を説明する。遺伝的エピスタシス解析により、cDC1の発生において、Nfil3はId2、Batf3、Zeb2遺伝子座の上流で機能することが示唆されたが、その機構や標的遺伝子は明らかにされていなかった。新たに作製したNFIL3レポーターマウスの解析では、cDC1の指定過程で、NFIL3発現が極めて一時的に発現することが示された。CUT&RUNおよびChIP-seq(chromatin immunoprecipitation followed by sequencing)により、Zeb2遺伝子の165 kb上流にあるエンハンサーには内因性のNFIL3が結合する3つの領域が確認され、これらの部位にはCCAATエンハンサー結合タンパク質であるC/EBPαおよびC/EBPβも結合することが分かった。CRISPR–Cas9ターゲッティングを用いたin vivo変異解析により、これらのNFIL3–C/EBP部位は機能的に冗長であり、これらの部位ではC/EBPがZeb2発現を促進し、NFIL3が抑制していることが示された。これら3つ全てのNFIL3–C/EBP部位の三重変異は、リンパ系前駆細胞ではなく骨髄系前駆細胞でのZeb2発現を消失させ、in vivoにおいてpre-cDC2指定と成熟cDC2発生を完全に消失させた。これらのマウスは、腸管寄生蠕虫Heligmosomoides polygyrus感染に対する2型ヘルパーT(TH2)細胞応答を生じなかったが、これはcDC2が蠕虫に対するTH2応答を支えていることと矛盾しない。このように、CDPのcDC1またはcDC2への分岐は、Zeb2の165 kb上流にあるエンハンサーにおけるNFIL3とC/EBPの競合により制御されている。

